Создатели ракеты Р-7, входившие в Совет главных конструкторов
Они руководили своими самостоятельными производственными коллективами, создавашими необходимое оборудование для производства ракет и космической техники. Совет главных кострукторов был создан С.П. Королёвым для координации деятельности предприятий и решения сложных оперативных вопросов производства ракетно-космической техники. В этом Совете главных за С.П. Королевым утвердилась приставка "Главный (с большой буквы) конструктор". Портреты расположены в том порядке, как на фото
 |
 |
 |
 |
 |
Богомолов А.Ф. |
Рязанский М.С. |
Пилюгин Н.А. |
Королёв С.П. |
Глушко В.П. |
 |
 |
|||
Бармин В.П. |
Кузнецов В.И. |
(1913-2009) и возглавлявшийся им коллектив сотрудников ОКБ МЭИ (Московский энергетический институт) является создателем средств радиотелеметрии и траекторных измерений, обеспечивших разработку и испытания первых баллистических ракет, межконтинентальных ракет, запуск первых искусственных спутников Земли, проведения научных экспериментов в космосе. Действительный член АН СССР по Отделению общей и прикладной физики (радиофизика и радиотехника) с 1 июля 1966 года, академик по Отделению общей физики и астрономии (астрономия) с 26 декабря 1984 года.
(1909-1987). Под его непосредственным руководством были проведены работы по созданию систем радиоуправления ракетным вооружением различного типа, в том числе баллистических ракет дальнего действия, радиотехнических систем космической связи и управления космическими аппаратами оборонного, народнохозяйственного и научного назначения, включая системы космической навигации, наблюдения, радиотехнических систем дальней космической связи, обеспечивших достижения мирового уровня по изучению Луны, Венеры и Марса. Большой вклад был сделан в радиотехническое обеспечение пилотируемых космических полётов.
Доктор технических наук (1958), в этом же году избирается членом-корреспондентом Академии наук СССР.
(1908-1982). Под его руководством разработаны системы управления (СУ) многих ракетных и ракетно-космических комплексов и автоматических межпланетных станций; создана теория проектирования прецизионных СУ летательных аппаратов; разработаны методы анализа и синтеза сложных надежно функционирующих даже при единичных отказах ряда элементов сложных динамических систем, получившие широкое распространение в практике проектирования СУ; созданы научная методология экспериментальной наземной отработки приборов, подсистем и СУ в целом и испытательные комплексы для этой цели. На научной основе получила развитие методология сбора, обработки и анализа измерительной информации при испытаниях систем управления в обеспечение оценок правильности функционирования СУ, соответствия режимов ее работы заданным документацией, опытно-теоретических оценок точностных характеристик СУ, полученных с использованием моделей инструментальных погрешностей комплекса командных приборов исходя из априорных оценок ошибок управления и характеристик ее надежности.
Академик АН СССР (1966; член-корреспондент 1958).
(12.01.1907/30.12.1906 - 14.01.1966). Основоположник практической космонавтики. Это выдающийся конструктор и организатор работ по созданию ракетно-космической техники в СССР. Он по праву считается первопроходцем многих основных направлений развития отечественного ракетного вооружения и ракетно-космической техники, обеспечившей стратегический паритет и сделавшей наше государство передовой ракетно-космической державой. Ракета Р-7 — главное детище его жизни. Академик (1958).
(1908-1989). Основоположник отечественного ракетного двигателестроения, пионер и творец отечественной ракетно-космической техники. Конструктор первого в мире электротермического ракетного двигателя (1928-1933), первых советских жидкостных ракетных двигателей ОРМ (опытный ракетный мотор) (1930-1931), семейства ракет РЛА (ракетные летательные аппараты) на жидком топливе (1932-1933), мощных жидкостных ракетных двигателей, установленных практически на всех отечественных ракетах, летавших до настоящего времени в космос. Двигатели В.П. Глушко вывели на орбиту первые и последующие спутники Земли, космические корабли с космонавтами, а также обеспечили полёты к Луне и планетам Солнечной системы. Под руководством В.П. Глушко была создана уникальная многоразовая космическая система “Энергия-Буран”, базовый блок долговременной орбитальной станции “Мир” и т.д. Академик (1958).
(1909-1993). Начиная с 1947 года, под руководством В.П. Бармина в короткие сроки были разработаны стартовые комплексы для подготовки и пуска баллистических ракет конструкции С.П. Королева: Р-1, Р-2 (1948-1952 гг.), Р-11, Р-5 и первой стратегической ракеты с ядерным боезарядом Р-5М.
В 1957 году были завершены работы над стартовым комплексом первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, которая вывела на орбиту Земли первый искусственный спутник Земли и первого космонавта планеты Ю.А. Гагарина.
В.П. Бармин вместе со своим коллективом внес огромный вклад в дело создания ракетно-ядерного щита Родины. В 1960-х годах в ГСКБ "Спецмаш" создают шахтные стартовые комплексы для боевых ракет Р-12, Р-14, Р-9А, УР-100.
Под руководством Бармина были разработаны и созданы уникальные стартовые комплексы для ракетоносителей УР-500 ("Протон") и многоразовой ракетно-космической системы "Энергия-Буран". Академик РАН (1991)
(1913-1991). 13 мая 1946 года он был назначен руководителем только что созданного НИИ-10, которому было поручено заниматься гироскопами. С нуля пришлось разрабатывать теорию гироскопов. Все, что создавалось в ракетной и космической технике, тесно связано с его именем. Начиная с Р-1, его приборы стоят на всех ракетах, на космических кораблях, на межпланетных станциях. Они раскручиваются еще на Земле и работают до конца полета. Опубликовал множество трудов по системам инерциальной навигации и автономного управления. Академик АН СССР (1968).
В узком кругу друзей его называли «Витя-крошка» — он был самым высоким из всех Главных.
1 - головной обтекатель; 2 - вырез под люк катапультного кресла; 3 - КК «Восток»; 4 - третья ступень (блок Е); |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Схема ракеты-носителя Р-7
|
Примечание:
Эффективность РД, как и эффективность топлива измеряется его удельным импульсом
– отношением силы тяги к расходу рабочего тела. |
3D-модель
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В период запусков советских космических кораблей (КК) «Восток» эту РН в прессе называли «мощной многоступенчатой ракетой-носителем», или «космической многоступенчатой ракетой». Свое имя она неожиданно приобрела в 1967 г., когда впервые была продемонстрирована миру на авиасалоне в Ле-Бурже, во Франции. Именно тогда на ее борту появилось слово «Восток».
Трехступенчатая РН 8К72К «Восток» — первый носитель пилотируемых космических кораблей. Ее создали в ОКБ-1 в 1959-60 гг. на базе двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7 (8К71) с добавлением 3-й ступени от РН 8К72, запускавшей к Луне первые автоматические станции. Оказалось, что эта лунная ракета — с некоторыми доработками может вывести на орбиту КК массой 4.5 т.
Стыковка бокового (слева вид на сопла РД-107 ) и центрального блоков (вид на сопла РД-108 )
фото из книги В.П. Порошков "Ракетно-космический подвиг Байконура", 2007
РН «Восток» повторяла конструктивно-компоновочную схему предыдущих вариантов Р-7. Эта схема остается неизменной и для всех современных «семерок» (как часто называют РН типа Р-7), таких как «Союз-У» или «Молния-М». Блоки первых двух ступеней соединялись параллельно, в «пакет», состоящий из четырех одинаковых боковых блоков (Б, В, Г и Д) 1-й ступени, которые окружали центральной блок (А) 2-й ступени. При старте двигательные установки (ДУ) всех блоков включались одновременно. Боковые блоки сбрасывались после 118-120 сек полета, а центральный блок 2-й ступени продолжал работать еще в течение 180-190 сек. Третья ступень (блок Е) устанавливалась на вторую последовательно, и ее ДУ включалась в конце работы 2-й ступени.
В состав бокового блока входили:
- верхний опорный и переходной конусы;
- конические баки окислителя и горючего;
- межбаковый отсек;
- силовое кольцо и цилиндрический хвостовой отсек.
Опорный конус со сферическим оголовком в вершине служил для стыковки бокового и центрального блоков. Оголовки упирались в кронштейны силового пояса центрального блока, передавая ему усилия, создаваемые тягой ДУ боковых блоков. Топливные баки всех блоков являлись несущими, т.е. их стенки выполняли и роль корпуса. В них создавалось избыточное давление, наддув, который производился азотом, хранившимся в жидком состоянии в торовом баке отсека вспомогательных компонентов. В этом же отсеке располагался то-ровый бак еще одного вспомогательного компонента - перекиси водорода, которая служила для привода турбонасосного агрегата (ТНА), подающего топливо в камеры сгорания двигателей. К силовому кольцу, соединявшему отсек торовых баков с хвостовым, крепилась рама жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) и узлы нижнего соединения боковых блоков с центральным.
В хвостовом отсеке бокового блока был установлен ЖРД 8Д74 (РД-107). Двигатель РД-107 имел четыре основные неподвижные камеры сгорания и две поворотные рулевые камеры для управления полетом ракеты. Если во время полета тяга ЖРД одного из блоков падала более чем на 25%, происходил самопроизвольный отрыв дефектного бокового блока от «пакета». Две такие аварии произошли до первого пилотируемого полета — 16 апреля 1960 г. при пуске АМС к Луне и 28 июля 1960 г. при пуске корабля-спутника 1К №1.
Центральный блок включал:
- приборный отсек с переходной фермой;
- бак окислителя с силовым опорным поясом;
- цилиндрический бак горючего;
- отсек вспомогательных компонентов;
- хвостовой отсек.
Переходная ферма на вершине блока А служила для установки на нем 3-й ступени и обеспечивала выход газов стартующей ДУ этой ступени при «горячем» разделении со 2-й ступенью. Рама опиралась на приборный отсек (ПО), разделенный на секции фанерными перегородками. В секциях ПО располагались блоки инерциальной системы управления (СУ), радиосистемы, приборы автоматики и т.п. Эти фанерные перегородки сохранились и в ПО современных РН семейства Р-7. Верх ПО был закрыт отражателем с жаростойким покрытием, предохранявшим отсек от газов работающей ДУ блока Е.
(1908-1971) советский конструктор, специалист в области ракетных двигателей. В 1950-52 под его руководством впервые в СССР были созданы газогенераторы (ГГ), работавшие на двухкомпонентном ракетном топливе с большим избытком горючего или окислителя. ГГ такого типа нашли применение в вытеснительных системах подачи топлива (жидкостном аккумуляторе давления), для привода турбин ТНА (турбонасосные агрегаты) и наддува топливных баков, а также в РД замкнутых схем, предложенных Исаевым.
В 1950 на головке камеры ЖРД по предложению Исаева впервые начали применять антипульсационные перегородки, позволившие во многих случаях устранить высокочастотные колебания давления в камере. В 1957 Исаев применил неразъемные (сварные) соединения агрегатов двигателя, завершив эту работу созданием первого цельносварного ЖРД. Под руководством Исаева созданы ЖРД и ДУ для ракетной и космической техники, в том числе для КК "Восток", "Восход" и "Союз", КА серий "Луна", "Марс", "Венера", "Зонд", "Молния", "Полет", "Космос", орбитальных станций "Салют" и др. Доктор технических наук (1959)/
Для КС "Восток" А.М. Исаевым была создана тормозная двигательная установка (ТДУ).
В центральной части бака окислителя располагался силовой пояс. Он являлся (и является сейчас) основным элементом блока А, воспринимающим усилия от работающих ДУ блоков 1-й ступени, и он же удерживает всю РН на стартовой позиции. Четыре откидывающиеся опоры стартового комплекса (который часто называют «тюльпаном»), «упираясь» в «карманы» опорных конусов боковых блоков, фактически «подвешивают» РН за этот пояс на стартовой позиции. Бак окислителя и бак горючего центрального блока транспортируются с завода на космодром раздельно и собираются в единый блок уже в здании монтажно-испытательного корпуса (МИК).
В хвостовом отсеке центрального блока был установлен ЖРД 8Д75 (РД-108). По конструкции он аналогичен РД-107 бокового блока, но имел четыре рулевые камеры, а также некоторые отличия в параметрах и элементах автоматики. РД-108 и РД-107 работали на жидком кислороде и керосине. Они были разработаны в ОКБ-456 главного конструктора В.П. Глушко (ныне ОАО «НПО «Энергомаш» им. академика В.П. Глушко»).
Состав блока 3-й ступени:
- переходной отсек;
- торовые баки окислителя и горючего;
- межбаковый отсек;
- двигательный отсек.
ракетный двигатель
РД-0109
На верхнем шпангоуте переходного отсека 3-й ступени, блока Е, устанавливался КК «Восток» и головной обтекатель (ГО). Третья ступень имела собственную СУ, которая размещалась в межбаковом отсеке. Там же размещались элементы системы телеметрии, энергоснабжения и автоматики. В центральном отверстии торового бака горючего располагался ЖРД блока Е.
Головной обтекатель, состоявший из двух частей, защищал КК от напора воздуха при прохождении плотных слоев атмосферы и сбрасывался сразу после 150-й секунды полета. ГО имел сбоку округлый проем поперечником 1.8 м для посадки космонавта в корабль, который служил также для его катапультирования при возникновении аварийной ситуации на старте или в полете. Интересно, что концепция системы аварийного спасения менялась дважды по ходу проектирования РН и КК. При аварии РН со 150 по 700-ю сек полета предусматривалось аварийное выключение ДУ, отделение СА и приземление его в штатном режиме. При аварии непосредственно перед выходом на орбиту, после 700-й сек полета, предусматривалось отделение всего корабля с последующим аварийным разделением отсеков и приземлением СА в штатном режиме, однако перегрузки при этом могли достигать 21 g. Затем было принято решение: при аварии до 150-й сек полета аварийно сбрасывать обтекатель и отделять СА с последующим катапультированием космонавта. Однако практически было ясно, что срабатывание парашютной системы с полным раскрытием парашюта возможно только после 40-й секунды полета, когда появлялся необходимый запас высоты. Наконец, при разработке корабля ЗКА приняли решение упростить систему спасения - высоту катапультирования космонавта ограничили всего 4 км (примерно 30-я секунда полета), а при аварии 1 -й ступени на большей высоте отключалась ДУ, сбрасывался ГО, отделялся СА и космонавт катапультировался по штатной схеме. Это означало, что в случае аварии РН на высоте ниже 4 км шанса на спасение у космонавта практически не было. В 1960-1963 гг. РН 8К72К «Восток» стартовала 15 раз, в т.ч. с беспилотными кораблями-спутниками 7 раз, с пилотируемыми кораблями «Восток» 6 раз и 2 раза — с автоматическими спутниками-разведчиками «Зенит-2». Все пилотируемые пуски РН «Восток» были успешными, но авариями закончились три попытки запуска РН «Восток» с беспилотными аппаратами: две — с кораблями-спутниками и одна — со спутником «Зенит-2». |
Первый полет человека в космос стал настоящим прорывом, подтвердив высокий научный и технический уровень СССР и ускорив развитие космической программы в США. Между тем, этому успеху предшествовала трудная работа над созданием межконтинентальных баллистических ракет, прародительницей которых стала разработанная в нацистской Германии "Фау-2".
Сделано в Германии
"Фау-2", известная также как V-2, Vergeltungswaffe-2, A-4, Aggregat-4 и "Оружие возмездия", была создана в нацистской Германии в начале 1940-х годов под руководством конструктора Вернера фон Брауна. Это была первая в мире баллистическая ракета. "Фау-2" поступила на вооружение вермахта в конце Второй мировой войны и использовалась преимущественно для нанесения ударов по городам Великобритании.
Макет ракеты "Фау-2" и картинкой из фильма "Девушка на луне". Фото пользователя Raboe001 с сайта wikipedia.org
Немецкая ракета была одноступенчатой с жидкостным двигателем. Старт V-2 осуществлялся вертикально, а навигация на активном участке траектории осуществлялось автоматической гироскопической системой управления, в состав которой входили программные механизмы и приборы для измерения скорости. Немецкая баллистическая ракета была способна поражать объекты противника на расстоянии до 320 километров, а максимальная скорость полета V-2 достигала 1,7 тысячи метров в секунду. Боеголовка "Фау-2" оснащалась 800 килограммами аммотола.
Немецкие ракеты обладали малой точностью и были ненадежными, применялись в основном для запугивания мирного населения и заметного военного значения не имели. В общей сложности за время Второй мировой войны Германия произвела свыше 3,2 тысячи запусков "Фау-2". От этого оружия погибли около трех тысяч человек, преимущественно из числа мирного населения. Основным же достижением немецкой ракеты была высота ее траектории, достигавшая ста километров.
"Фау-2" является первой в мире ракетой, совершившей суборбитальный космический полет. По окончании Второй мировой войны образцы V-2 попали в руки победителей, которые на ее основе начали разрабатывать собственные баллистические ракеты. Программы, основанные на опыте "Фау-2", вели США и СССР, а позже и Китай. В частности, советские баллистические ракеты Р-1 и Р-2, созданные Сергеем Королевым, в конце 1940-х годов базировались именно на конструкции "Фау-2".
Опыт этих первых советских баллистических ракет в дальнейшем был учтен при создании более совершенных межконтинентальных Р-7, надежность и мощность которых были настолько велики, что их стали использовать не только в военной, но и космической программе. Справедливости ради стоит отметить, что фактически СССР своей космической программой обязан самой первой "Фау-2", выпущенной в Германии, с картинкой из фильма 1929 года "Женщина на Луне", нарисованной на фюзеляже.
Межконтинентальное семейство
В 1950 году Совет Министров СССР принял постановление, в рамках которого начались научно-исследовательские работы в области создания баллистических ракет с дальностью полета в пять-десять тысяч километров. Изначально в программе участвовали больше десяти различных конструкторских бюро. В 1954 году работы по созданию межконтинентальной баллистической ракеты были поручены Центральному конструкторскому бюро №1 под руководством Сергея Королева.
К началу 1957 года ракета, получившая обозначение Р-7, а также испытательный комплекс для нее в районе поселка Тюра-Там были готовы, и начались испытания. Первый запуск Р-7, состоявшийся 15 мая 1957 года, оказался неудачным - вскоре после получения команды на запуск в хвостовом отсеке ракеты возник пожар, и ракета взорвалась. Повторные испытания состоялись 12 июля 1957 года и также были неудачными - баллистическая ракета отклонилась от заданной траектории и была уничтожена. Первая серия испытания была признана полностью проваленной, а в ходе расследований были выявлены конструктивные недостатки Р-7.
Следует отметить, что неполадки были устранены довольно быстро. Уже 21 августа 1957 года был произведен успешный запуск Р-7, а 4 октября и 3 ноября этого же года ракета уже была использована для запуска первых искусственных спутников Земли.
Р-7 была жидкостной двухступенчатой ракетой. Первая ступень представляла собой четыре конических боковых блока длиной 19 метров и наибольшим диаметром три метра. Они располагались симметрично вокруг центрального блока, второй ступени. На каждом блоке первой ступени были установлены двигатели РД-107, созданные ОКБ-456 под руководством академика Валентина Глушко. Каждый двигатель имел шесть камер сгорания, две из которых использовались как рулевые. РД-107 работал на смеси жидкого кислорода и керосина.
В качестве двигателя второй ступени использовался РД-108, конструктивно основанный на РД-107. РД-108 отличался большим количеством рулевых камер и был способен работать дольше силовых установок блоков первой ступени. Запуск двигателей первой и второй ступени производился одновременно во время старта на земле при помощи пирозажигательных устройств в каждой из 32 камер сгорания.
В целом, конструкция Р-7 оказалась настолько удачной и надежной, что на основе межконтинентальной баллистической ракеты было создано целое семейство ракет-носителей. Речь идет о таких ракетах, как "Спутник", "Восток", "Восход" и "Союз". Этими ракетами осуществлялся вывод на орбиту искусственных спутников земли. На ракетах этого семейства свой первый полет в космос осуществили легендарные Белка и Стрелка и космонавт Юрий Гагарин.
"Восток"
Трехступенчатая ракета-носитель "Восток" из семейства Р-7 широко использовалась на первом этапе космической программы СССР. В частности, с ее помощью на орбиту были выведены все космические аппараты серии "Восток", космические аппараты "Луна" (с индексами от 1А, 1В и до 3), некоторые спутники серий "Космос", "Метеор" и "Электрон". Разработка ракеты-носителя "Восток" началась в конце 1950-х годов.
Ракета-носитель "Восток". Фото с сайта sao.mos.ru
Первый запуск ракеты, осуществленный 23 сентября 1958 года, оказался неудачным, как и большинство других пусков первого этапа испытаний. В общей сложности, на первом этапе были произведены 13 запусков, удачными из которых были признаны лишь четыре, включая полет собак Белки и Стрелки. Последующие запуски ракеты-носителя, также созданной под руководством Королева, были преимущественно успешными.
Как и у Р-7, первая и вторая ступени "Востока" состояли из пяти блоков (от "А" до "Д"): четырех боковых длиной 19,8 метра и наибольшим диаметром 2,68 метра и одного центрального длиной 28,75 метра и наибольшим диаметром 2,95 метра. Боковые блоки располагались симметрично вокруг центрального второй ступени. В них использовались уже проверенные жидкостные двигатели РД-107 и РД-108. В состав третьей ступени входил блок "Е" с жидкостным двигателем РД-0109.
Каждый двигатель блоков первой ступени имел тягу в пустоте в один меганьютон и состоял из четырех основных и двух рулевых камер сгорания. При этом каждый боковой блок оснащался дополнительными воздушными рулями для управления полетом на атмосферном участке траектории. Ракетный двигатель второй ступени обладал тягой в пустоте в 941 килоньютон и состоял из четырех основных и четырех рулевых камер сгорания. Силовая установка третьей ступени была способна обеспечивать тягу в 54,4 килоньютона и имела четыре рулевых сопла.
Установка запускаемого в космос аппарата производилась на третьей ступени под головным обтекателем, защищавшим его от неблагоприятного воздействия при прохождении через плотные слои атмосферы. Ракета "Восток" стартовой массой до 290 тонн была способна выводить в космос полезный груз массой до 4,73 тонны. В целом полет проходил по следующей схеме: зажигание двигателей первой и второй ступеней производилось одновременно на земле. После того как заканчивалось топливо в боковых блоках, они отделялись от центрального, продолжавшего свою работу.
После прохождения плотных слоев атмосферы сбрасывался головной обтекатель, а затем происходило отделение второй ступени и запуск двигателя третьей ступени, который отключался с отделением блока от космического аппарата после достижения расчетной скорости, соответствующей выведению корабля на заданную орбиту.
"Восток-1"
Для первого запуска человека в космос использовался космический корабль "Восток-1", созданный для осуществления полетов по околоземной орбите. Разработка аппарата серии "Восток" началась в конце 1950-х годов под руководством Михаила Тихонравова и завершилась в 1961 году. К этому времени было произведено семь испытательных запусков, включая два с манекенами человека и подопытными животными. 12 апреля 1961 года космический корабль "Восток-1", запущенный в 9:07 утра с космодрома Байконур, вывел на орбиту летчика-космонавта Юрия Гагарина. Аппарат выполнил один виток вокруг Земли за 108 минут и совершил посадку в 10:55 в районе деревни Смеловка Саратовской области.
Масса корабля, на котором человек впервые отправился в космос, составляла 4,73 тонны. "Восток-1" имел длину 4,4 метра и максимальный диаметр 2,43 метра. В состав "Востока-1" входил сферический спускаемый аппарат массой 2,46 тонны и диаметром 2,3 метра и конический приборный отсек массой 2,27 тонны и максимальным диаметром 2,43 метра. Масса теплозащиты составляла около 1,4 тонны. Все отсеки были соединены между собой при помощи металлических лент и пиротехнических замков.
В состав аппаратуры космического корабля входили системы автоматического и ручного управления полетом, автоматической ориентации на Солнце, ручной ориентации на Землю, жизнеобеспечения, электропитания, терморегулирования, приземления, связи, а также радиотелеметрическая аппаратура для контроля за состоянием космонавта, телевизионная система, система контроля параметров орбиты и пеленгации аппарата, а также система тормозной двигательной установки.
Приборная панель космического корабля "Восток". Фото с сайта dic.academic.ru
Вместе с третьей ступенью ракеты-носителя "Восток-1" весил 6,17 тонны, а их совместная длина составляла 7,35 метра. Спускаемый аппарат был оснащен двумя иллюминаторами, один из которых размещался на входном люке, а второй - у ног космонавта. Сам космонавт размещался в катапультируемом кресле, в котором он должен был покидать аппарат на высоте семи километров. Была также предусмотрена возможность совместной посадки спускаемого аппарата и космонавта.
Любопытно, что на "Востоке-1" имелся и прибор для определения точного местоположения корабля над поверхностью Земли. Он представлял собой небольшой глобус с часовым механизмом, который и показывал местоположение корабля. При помощи такого прибора космонавт мог принять решение о начале маневра на возвращение.
Схема работы аппарата при выполнении приземления была такова: в конце полета тормозная двигательная установка замедляла движение "Востока-1", после чего происходило разделение отсеков и начиналось отделение спускаемого аппарата. На высоте семи километров космонавт катапультировался: его спуск и спуск капсулы осуществлялись на парашютах раздельно. Так должно было быть по инструкции, но при завершении первого полета человека в космос почти все прошло совершенно иначе.
12 апреля 1961 г. в 9 ч 07 мин. по московскому времени в нескольких десятках километров севернее поселка Тюратам в Казахстане на советском космодроме Байконур состоялся запуск межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, в носовом отсеке которой размещался пилотируемый космический корабль «Восток» с майором ВВС Юрием Алексеевичем Гагариным на борту. Запуск прошел успешно. Космический корабль был выведен на орбиту с наклонением 65°, высотой перигея 181 км и высотой апогея 327 км и совершил один виток вокруг Земли за 89 мин. На 108-й мин после запуска он вернулся на Землю, приземлившись в районе деревни Смеловка Саратовской области. Таким образом, спустя 4 года после выведения первого искусственного спутника Земли Советский Союз впервые в мире осуществил полет человека в космическое пространство.
Космический корабль состоял из двух отсеков. Спускаемый аппарат, являющийся одновременно кабиной космонавта, представлял собой сферу диаметром 2,3 м, покрытую абляционным (плавящимся при нагреве) материалом для тепловой защиты при входе в атмосферу. Управление кораблем осуществлялось автоматически, а также космонавтом. В полете непрерывно поддерживалась радиосвязь с Землей. Космонавт в скафандре размещался в катапультируемом кресле самолетного типа, оснащенном парашютной системой и аппаратурой связи. В случае аварии небольшие ракетные двигатели в основании кресла выстреливали его через круглый люк. Атмосфера корабля - смесь кислорода с азотом под давлением 1 атм (760 мм рт. ст.). Пилотируемый отсек (спускаемый аппарат) крепился с помощью металлических стяжных лент к приборному отсеку. Все оборудование, непосредственно не требуемое в спускаемом аппарате, размещалось в приборном отсеке. В нем находились баллоны системы жизнеобеспечения с азотом и кислородом, химические батареи для радиоустановки и приборов, тормозная двигательная установка (ТДУ) для уменьшения скорости космического корабля при переходе на траекторию спуска с орбиты и небольшие двигатели ориентации. «Восток-1» имел массу 4730 кг, а с последней ступенью ракеты-носителя 6170 кг.
В состав КА «Восток» входили следующие основные системы:
- система автоматического и ручного управления;
- система автоматической ориентации на Солнце и ручной ориентации на Землю;
- система жизнеобеспечения (СЖО);
- система электропитания;
- система терморегулирования;
- система приземления;
- радиотелеметрическая система;
- командная радиолиния;
- ТВ — система для наблюдения за космонавтом с Земли;
- радиосистема контроля параметров орбиты и пеленгации КК;
- тормозная двигательная установка ТДУ-1.
Космонавт находился в специальном скафандре, обеспечивающем при необходимости пребывание его в разгерметизированной кабине корабля в течение 4 ч и защиту при катапультировании из гермокабины на высотах до 10 000 м.
Приборная доска размещалась перед космонавтом, пульт — сбоку, а ручка управления у кресла.
Система ориентации корабля «Восток» имела два независимых режима работы: с автоматической одноосной ориентацией на Солнце (АСО) и ручным управлением (РУ).
В состав АСО входили блоки датчиков положения Солнца и датчиков угловой скорости (ДУС) и счётно-решающий блок. Контрольный датчик сигнализировал о правильности ориентации перед включением ТДУ.
Ручное управление включало оптический прибор для визуальных наблюдений, датчики угловой скорости, ручку ориентации, блок логики и формирования управляющих сигналов.
Перед посадкой корабль ориентируется так, чтобы вектор тяги двигателя был направлен против движения корабля по орбите.
Оптический прибор (ориентатор «Взор») имел кольцевую зеркальную зону, установленную на иллюминаторе, и матовый экран для проектирования изображения.
На экране были нанесены стрелки, указывающие направление бега подстилающей поверхности Земли при орбитальной ориентации «на торможение» перед спуском при торможении с помощью ТДУ. При использовании ТПРД бег Земли должен быть в обратном направлении. Зеркальное кольцо обеспечивало наблюдение горизонта Земли при высотах 150-350 км. Непосредственное наблюдение подстилающей поверхности через центр экрана давало возможность контролировать направление полёта.
Программа пилотируемых космических кораблей «Восток» (ЗКА) включала запуск шести пилотируемых кораблей, в том числе полёт первой женщины и групповые полёты двух пар кораблей.
12 апреля 1961 г. в 9 час 06 мин 59,7 с был запущен космический корабль «Восток» (ЗКА) с лётчиком-космонавтом Ю.А.Гагариным. Полёт продолжался около 108 мин. Спуск осуществлен автоматически по программе спуска. Космонавт катапультировался и на парашюте приземлился в 10 ч 55 мин на мягкую пашню у берега Волги вблизи деревни Смеловка Терновского района Саратовской области.
2 ? -ступенчатая ракета-носитель «Восток» была создана на базе советской межконтинентальной баллистической ракеты.
Ее высота вместе с космическим кораблем 38,4 м.
«Восток-1»
1
Антенна системы командных радиолиний.
2
Антенна связи.
3
Кожух электроразъемов
4
Входной люк.
5
Контейнер с пищей.
6
Стяжные ленты.
7
Ленточные антенны.
8
Тормозной двигатель.
9
Антенны связи.
10
Служебные люки.
11
Приборный отсек с основными системами.
12
Проводка зажигания.
13
Баллоны пневмосистмы (16 шт.)
для системы жизнеобеспечения.
14
Катапультируемое кресло.
15
Радиоантенна.
16
Иллюминатор с оптическим ориентиром.
17
Технологический люк.
18
Телевизионная камера.
19
Теплозащита из абляционного материала.
20
Блок электронной аппаратуры.
Этот корабль имел два основных отсека: спускаемый аппарат диаметром 2,3 м и приборный отсек. Система управления автоматическая, но космонавт мог перевести управление и на себя. Правой рукой он мог ориентировать корабль с помощью ручного управляющего устройства. Левой рукой он мог включить аварийный переключатель, который сбрасывал входной люк и приводил в действие катапультируемое кресло. Вырез в носовом обтекателе ракеты-носителя позволял космонавту покинуть корабль при аварии носителя. При возвращении в атмосферу сферического спускаемого аппарата осуществлялась автоматическая коррекция его положения. При нарастании давления воздуха спускаемый аппарат занимал правильное положение.
Расчет траектории возвращения КК «Восток» на Землю производился с помощью ЭВМ, необходимые команды передавались на космический корабль по радио. Двигатели ориентации обеспечивали соответствующий угол входа космического корабля в атмосферу. По достижении нужного положения включалась тормозная двигательная установка, и скорость корабля уменьшалась. Затем пироболты разрывали стяжные ленты, связывающие спускаемый аппарат с приборным отсеком, и спускаемый аппарат начинал свой «огненный нырок» в атмосферу Земли. На высоте около 7 км входной люк отстреливался от спускаемого аппарата и кресло с космонавтом катапультировалось. Раскрывался парашют, через некоторое время сбрасывалось кресло, чтобы космонавт не ударился о него при приземлении. Все космонавты, летавшие на кораблях «Восток», катапультировались. Спускаемый аппарат корабля «Восток» приземлялся отдельно на собственном парашюте.
Старт и выход на орбиту прошли нормально. Тряска, шум, перегрузки, вибрации - все в пределах допустимого. Но стоило кораблю выйти на орбиту, неприятности посыпались, как из рога изобилия.
Улетел куда-то плохо закрепленный карандаш, и стало нечем делать записи в бортовом журнале.
Не до конца перемоталась пленка в магнитофоне, и пришлось ее экономить.
Связь с Землей оказалась недостаточно устойчивой, то и дело пропадала.
Корабль во время полета вращался вокруг продольной оси.
«Мне сообщили, что корабль идет правильно, что орбита расчетная, что все системы работают нормально», - свидетельствует Гагарин в своем отчете.
Согласно расчетам баллистиков, корабль Гагарина в действительности вышел на слишком высокую орбиту - 327 км в апогее (против 249 км и 247 км у беспилотных кораблей типа «Восток», запущенных ранее). На случай отказа тормозного двигателя была предусмотрена схема схода с орбиты за счет аэродинамического торможения в верхних слоях атмосферы, при которой космический корабль должен был бы спуститься на Землю через 5 - 7 суток. На этот же срок рассчитывались и все запасы на борту. Однако, установив истинную орбиту «Востока», баллистики схватились за головы: корабль мог остаться в космосе на 15 - 20 суток!
К счастью, тормозная двигательная установка (ТДУ) конструкции Алексея Исаева не подвела, сработала точно в течение запланированных 40 секунд.
«В этот момент произошло следующее, - отмечает космонавт. - Как только выключилась ТДУ, произошел резкий толчок. Корабль начал вращаться вокруг своих осей с очень большой скоростью. Земля проходила у меня во «взоре» сверху вниз и справа налево. Скорость вращения была градусов около 30 в секунду, не меньше. Получился «кордебалет»: голова-ноги, голова-ноги с очень большой скоростью вращения. Все кружилось. То вижу Африку (над Африкой произошло это), то горизонт, то небо. Только успевал закрываться от солнца, чтобы свет не попадал в глаза. Я поставил ноги к иллюминатору, но не закрыл шторки. Мне было интересно самому узнать, что происходит. Я ждал разделения. Разделения нет. Я знал, что, по расчету, это должно произойти через 10 - 12 секунд после выключения ТДУ. При включении ТДУ все огни на ПКРС (пульте контроля ракетных систем - А.П. ) погасли. По моим ощущениям, времени прошло гораздо больше, чем следовало, но разделения все не было...»
А произошло следующее. После того, как ТДУ выдала тормозной импульс, приборный отсек должен был отделиться от спускаемого аппарата. Он отделился, но не полностью. Плата с кабель-мачтой не отстрелилась. И приборный отсек, соединенный пучком кабелей со спускаемым аппаратом, поволокся за ним. Он отстал, лишь когда провода перегорели из-за нагрева в атмосфере.
А в это время в кабине...
«Прошло минуты две, а разделения по-прежнему нет. Доложил по каналу КВ-связи, что ТДУ сработала нормально. Прикинул, что все-таки сяду нормально, так как тысяч шесть есть до Советского Союза, да Советский Союз тысяч восемь будет. Шум поэтому не стал поднимать. По телефону доложил, что разделение не произошло. Я рассудил, что обстановка не аварийная. Ключом я передал команду «ВН4», что означало «все нормально»».
Схема полета КК «Восток»
1
Старт на РН «Восток».
2
Сбрасывание боковых блоков.
3
Сбрасывание носового обтекателя.
4
Ступень II отделяется, ступень III выводит КК на орбиту.
5
Ступень III отделяется.
6
Ориентация корабля перед включением ТДУ.
7
СА и блок электронной аппаратуры отделяются от приборного отсека.
8
Нагревание при входе в атмосферу.
9
Выпускается вытяжной парашют (4 км).
10
Отбрасывается вытяжной парашют и раскрывается основной парашют.
11
Спускаемый аппарат приземляется.
A
Сбрасывается входной люк (7 км). Космонавт катапультируется в кресле.
B
Отбрасывается катапультируемое кресло (4 км).
C
Открывается парашют космонавта.
D
Спуск.
Е
Приземление.
Если прочитать красочную энциклопедию Гэтленда «Космическая техника» (переведена на русский), то прочтём, что "все пилоты «Востоков» катапультировались, кроме Гагарина... " . Это не ошибка, это результат удачно организованной дезинформации. СССР очень нуждался во всевозможных рекордах. Гагарин мог принести их целую гроздь, но вот незадача — ФАИ регистрировала лишь те рекорды, при которых лётчик приземлился на том же самолёте, на котором взлетел. Решено было скрыть факт катапультирования Гагарина. Напрямую старались не врать, тактично пропуская момент покидания Гагариным СА.
Примерно через три месяца в Париже Международная аэронавтическая федерация (ФАИ), на своем заседании должна была зафиксировать мировой рекорд Юрия Гагарина, но по установленным правилам рекорд официально регистрировался только в том случае, если пилот приземлялся в своем самолете или космическом корабле. Вот тут-то вновь и встал вопрос о том, как приземлился Гагарин. Советская делегация утверждала, что он был в кабине. Руководители ФАИ требовали предоставить соответствующие документы. Наши представители, конечно, никаких документов предъявить не могли, но продолжали настаивать на своей версии. Перебранка шла около пяти часов. Когда наступило время обеда, официальные руководители ФАИ решили согласиться с утверждением, что Гагарин приземлился в кабине корабля, и зарегистрировали его рекорд.
Были утверждены следующие рекорды:
Рекорд длительности полёта — 108 минут.
Это расчётное время полёта космонавта. Гагарин приземлился позже, чем СА (минут на 8), причём даже позже графика — он спускался на двух парашютах (запасной открылся совсем некстати). Гагарин приземлился далеко от СА (он говорил о 4-х км, другие пишут-1-2-5 км). В других полётах разница замерялась секундомером и доходила до 10 минут. Здесь же при посадке не было хронометристов и Гагарину было не до того.
Рекорд высоты полёта — 327,7 км.
Почему-то эта цифра округлилась до 327 (что математически неверно), но и эта цифра вызывает сомнения. Точность измерения параметров орбиты обычно на первом витке даже не считают — такие возникают неточности. (Левитан на весь мир объявил высоту 302 км). У нас считают высоту апогея и перигея от поверхности Земли в этой точке, а в США — от поверхности сферы радиусом, как от центра Земли до экватора. Земля не совсем круглая, поэтому у американцев цифры всегда меньше. Рекорд Гагарина они оценили в 315 км.
Этот рекорд уже можно сравнить с авиационными. Прежний был установлен всего за 2 недели до полёта Гагарина. 30.03.1961 Джозеф Уокер поднялся на Х-15 на высоту 51 694 м.
Вес КК — 4 725 км.
Что тут сказать? Авиационный атавизм! Я понимаю, когда «Вояджер» отправился в кругосветный перелёт (1986г), то при взлёте его крылья, наполненные горючим, цеплялись за бетон. Хвала лётчику, сумевшему поднять в небо эту цистерну и затем 9 суток державшему самую экономичную скорость! Но в чём заслуга Гагарина? Создателей ракеты заслуга несомненна, но тогда о них нельзя было и упомянуть — засекречены!
Рекорд скорости ФАИ не зарегистрировала, а между тем это главное в том полёте, что поразило всех. 7 884 м/сек была скорость «Востока»! Прежний рекорд продержался всего месяц — 7.03.1961 Р.Уайт разогнал Х-15 до 1 298м/с (4 674 км/час). Именно в скорости, а не в высоте полёта лежит понятие между авиацией и космонавтикой. Самые шустрые самолёты Х-15 почти достигли высот, где летают спутники, но не достигли и трети скорости 1-го КК.
Дальность полёта Гагарина — 40 868,6 км для лётчиков, кстати, удивительной не являлась. Ещё за 3 года до Гагарина два американца пролетели 240 000 км (с дозаправками, конечно). Правда, в небе они провели 64 дня!
Орбита КК «Восток» на карте Земли.
Путь майора Ю. Гагарина на КК «Восток-1» 12 апреля 1961 г. Запущенный с космодрома Байконур в Казахстане в 9 ч 7 мин по московскому времени КК «Восток» совершил один оборот вокруг 3eмли за 108 мин. Космонавт приземлился в сферическом спускаемом aпарате в Саратовской области.
Гагарин в полёте ничем не управлял. Ручная система ориентации была, но считалась запасной. Феоктистов вспоминает, что на «Востоке» её совсем не хотели делать, но пошли навстречу космонавтам, это сделать было несложно. Однако и просто «подопытным кроликом» или пассажиром считать его никак нельзя. Он выполнил всю программу полёта. И всё, что он делал, делалось впервые
Теперь о риске полёта. По разным подсчётам (поверим математикам на слово) вероятность успешного полёта была от 46 до 73%. Опасней, чем сыграть в «русскую рулетку» ! Но из-за засекреченности полёта в книгах постоянно появляются перекосы — то «полёт прошёл безукоризненно», то историческое повторное закрытие люка из-за плохого контакта раздуто до размеров катастрофы. Неприятности всё же были.
Космический корабль «Восток».
1 - спускаемый аппарат,
2 - катапультируемое кресло,
3 - баллоны со сжатым воздухом
и кислородом, 4 - тормозной
ракетный двигатель; 5 - третья
ступень ракеты-носителя;
6 - двигатель третьей ступени.
Самым опасным было выведение на нерасчётную орбиту. При отказе ТДУ Гагарин бы погиб непременно. При спуске приборный отсек отделился от СА нештатно, но такой вариант был предусмотрен.
Гагарин в своём докладе говорит: "больше прошло времени, но разделения нет... ". Он абсолютно прав. Однако на катастрофу это никак не тянет (что бы там ни писали в сотнях статей). ТДУ не набрала необходимой скорости и приборный отсек не отделился — так было задумано при недоборе скорости. Но ТДУ работала с большим запасом и всё же столкнула КК с орбиты. Когда КК вошёл в атмосферу и нагрелся до 150°, сработала другая система — термодатчики и приборный отсек отделился. Волочился ли он на кабелях и сколько — это уже не столь важно. Можно даже не признавать всё это нештатной ситуацией.
/ - выхлопное сопло двигателя третьей ступени ракеты-носителя; 2 - выхлопное сопло одного из четырех рулевых двигателей; 3-разъемы последней и второй ступеней; 4 - ка-белепровод; 5-однополюсная высокочастотная антенна; 6 -излучатель тепла с экраном; 7 - последняя ступень ракеты-носителя; 8 - однополюсная высокочастотная антенна; 9 - приборно-агрегатный отсек; Ю-штыревые антенны радиомаяка; // - сферические аварийные баллоны с кислородом и сжатым воздухом (16 шт.); 12 - стяжные металлические ленты, удерживающие спускаемый аппарат; 13 - спускаемый аппарат; 14 - кабелепровод; /5 - иллюминатор; 16 - антенны системы командных радиолиний. Цвета: аэродинамический обтекатель ~ белый, излучатель - серебряный, матовый; кабина - серебряная, надпись «СССР» - красная.
Неясно, что произошло при катапультировании. Почему-то раскрылся запасной парашют... На двух парашютах спускаться не положено. Однако для первого раза это был ОЧЕНЬ УДАЧНЫЙ ПОЛЁТ.
Почему Гагарин был первым? Конечно, всё в нем было со знаком «+»: биография, имя и отчество, национальность, внешность. Хорошо учился, тренировался, участвовал. Здоровье, рост, вес, возраст — оптимальные. И всё это было не главное. Гагарин умел ПРОИЗВОДИТЬ ВПЕЧАТЛЕНИЕ.
Хорошо известен случай, когда Королёв, показывая КК «Восток» космонавтам, спросил: «Хочет кто-нибудь посидеть в корабле?» Гагарин уже был готов к такому случаю: «Разрешите мне?» И уж совсем очаровал Королёва, что без спешки снял перед «посадкой» ботинки.
Каманин же колебался до последнего — некоторые простодушные фразы и нотки недовольства у Гагарина он сразу подмечал и считал это нехорошим признаком. Гагарин и вёл себя с ним совсем иначе. Предельно собран, в меру дисциплинирован, всегда готов. И в отряде он не был заводилой, душой компании, не был самым спортивным, самым эстравагантным, самым начитанным. Просто создавал впечатление, что он лучший. И самое главное, что и тщеславия в нём было точно в меру.
И шёл он к своему полёту тем же размашистым шагом, как шёл после него по ковровой дорожке к трибуне от самолёта. И злополучный развязавшийся шнурок бился в ногах и не мог сбить его с этого шага, как не могли остановить никакие неудачи, на которых так часто спотыкались его друзья...
Особенности систем отображения информации кораблей «Восток».
На рисунках 1-15 показаны внешние виды приборных досок (ПД) и пультов управления (ПУ) кораблей серии «Восток» и «Восход». Как видно, конструкция ПД и ПУ всех кораблей указанной серии практически одинаковы. Отличаются они наличием кодового замка на кораблях Ю.А. Гагарина и Г.С. Титова. Далее замки не использовались. Пульт подвергался непрерывным изменениям. Как известно, код замка передавался космонавтам в конверте после посадки в кабину. Считалось, что космонавты вскроют конверт и узнают код только при острой необходимости — в случае ручного спуска. Однако, как следует из воспоминаний С.Г. Даревского, Н.П. Каманина, М.Л. Галлая и неопубликованных воспоминаний Д.Н. Лаврова и др., код знали многие и каждый считал своим долгом сообщить его Ю.А. Гагарину. Что же касается самого кода, то здесь имеются противоречивые воспоминания. Так Н.П. Каманин называет код 145. Он же говорит, что проверил его лично. То же самое говорит М.Л. Галлай, но он называет код 125. Космонавты могли включать систему ориентации только после введения кода, так как замок электрически блокировал схему питания органов управления пульта. Следует отметить несколько принципиально важных технических решений, которые были приняты при создании СОИ первых ПКА.
1. Тумблеры, кнопки, сигнальные табло, трехстрелочные индикаторы были заимствованы из авиации. Переключатели, регуляторы — общие средства радиоэлектроники. Возможность их использования была подтверждена исследованиями устойчивости к воздействию факторов космического полета, в частности вакуума и инженерно-психологическими исследованиями, которые первоначально проводились в ЛИИ, а затем непосредственно в СА корабля на заводе «Звезда» с непосредственным участием разработчиков и испытателей кресла и скафандра при штатном размещении космонавта в кресле и в скафандре. Такой подход в дальнейшем был принят при проектировании каждой новой СОИ.
2. Для решения задач спуска на корабле был принят программно-временной способ управления. Для контроля программ со стороны космонавта впервые был предложен индикатор контроля программ. Эффективность принятой схемы управления и контроля была в дальнейшем подтверждена при создании СОИ кораблей «Союз», «Зонд», «Н1-ЛЗ».
3. Одним из главных индикаторов стал индикатор, с помощью которого космонавт определял свое положение относительно Земли. Текущее время и положение корабля относительно Земли являются одними из главных параметров СОИ космических кораблей.
4. При создании СОИ ПКА «Восток» принципиально был решен вопрос о выборе главных параметров систем и параметров безопасности. К первым относятся количественные характеристики запасов рабочих тел (давление в баллонах топлива, кислорода и др.), положение корабля в пространстве. Ко вторым — параметры атмосферы в кабине космонавта, напряжение питания, остаток топлива и ряд других.
Эволюция пультов и отдельных индикаторов .
Рис.1.
Система отображения информации и сигнализации СИС-1-3КА корабля «Восток».
1 — Приборная лоска ПД-1-3КА; 2 — Двухкоординатная ручка управления ориентацией корабля РУ-1А; 3 — Пульт управления - ПУ-1-3КА
Рис.2.
Система СИС-2-3КА корабля «Восток»:
пульт управления - ПУ-2-3КА; ручка управления РУ-1Б; приборная лоска ПД-2-3КА с новым индикатором местоположения
Рис.3.
Система СИС-3-ЗКВ корабля «Восход»:
новый пульт управления — ПУ-3-3КВ; ручка управления ориентацией корабля РУ-1Б; приборная лоска ПД-3-3КВ
Рис.4. Теоретический чертеж боковой панели пульта СОИ «СИС-1-3КA» корабля «Восток»
Рис.5.
Фото пульта управления СОИ «CИC-1-3KA» корабля «Восток».
В пульте применены самолетные тумблеры и кнопки, малогабаритные галетные переключатели.
Специфической была ручка запуска часового механизма газоанализатора. Она поворачивалась до упора влево и затем под воздействием сжатой пружины в течение некоторого времени возвращалась в исходное положение. После этого на одном из приборов приборной доски индицировалось значение параметров атмосферы.
Рис.6.
Фото пульта управления СОИ «СИС-2-3КА» корабля «Восток»
Рис.7. Графическая модель пульта управления СОИ «СИС-1-ЗКА» корабля «Восток»
Рис.8.
Фото электронного замка пульта космонавтов кораблей «Восток».
1 — Сменное кодирующее устройство; 2 — Кнопки набора кода, заданного кодирующим устройством
Рис.9.
Сменное кодирующее устройство с шильдиком
Рис.10.
Фото пульта управления СОИ «СИС-3-3КВ» корабля «Восход».
Для обеспечения досягаемости органов управления в этом пульте, по сравнению с пультами первых кораблей «Восток» компановка органов управления на панели пульта изменена на 180 градусов, введены органы управления пороховым реактивным двигателем (ПРД) торможения, выбор точной и грубой ориентации с использованием ионных датчиков (ИД). Космонавты приземлялись в спускаемом аппарате. Для исключения протаскивания СА после посадки введены команды (тумблер) отстрела стренг парашюта. Введены другие изменения.
Рис.11. Теоретические чертежи боковой и передней панелей пульта управления СОИ «СИС-3-3KB» корабля «Восход»
Рис.12.
Фото. Приборная доска системы отображения корабля «Восток».
1 — Индикатор местоположения (ИМП); 2 — Табло сигнальные на основе ламп накаливания; 3 — Трехстрелочный индикатор давления газа в шар-баллонах систем автоматической (АУ), ручной ориентации (РУ) и тормозной двигательной установки (ТДУ); 4 — Индикатор состава воздуха: кислород (О 2), углекислый газ (CO 2) и давления в баллоне кислорода; 5 — Индикатор параметров воздуха в СА ПМП нового типа
Рис.13.
Приборная доска системы отображения корабля «Восход».
Компьютерная графика Б.Н.Пушкарева, г.Жуковский
Рис.14.
Фото лицевой части экспериментального индикатора временного комбинированного (ИВК).
На ИВК отсутствуют: индикатор времени полета и, соответственно, кремальера установки этого времени, риски установки индекса программ стека.
Рис.15.
Индикатор временной комбинированный (ИВК) кораблей «Восток».
А. Общий вид прибора. Б. Рисунок шкал и отметок контроля программ спуска.
Обозначения: 1 — Шкала текущего московского декретного времени (час, мин. сек); 2 — Шкала времени полета (0-12); З — Индекс контроля программ спуска;
4,6,10 — Метки установки индекса программ спуска; 5 — Кремальера установки времени полета путем вращения стрелки относительно шкалы 2; 7 — Кремальера установки времени суток: при нажатой кремальере устанавливается секундная стрелка, при отжатой — минутная и соответственно часовые стрелки; 8 — Индикатор количества суток и времени полета: диапазон индикации — 6 суток, белый сектор — день, черный сектор — ночь; 9 — Кремальера установки шкалы день — ночь относительно меток шкалы суток (при исходном положении кремальеры) и установка шкалы день — ночь и стрелки индикатора суток полета одновременно относительно меток шкалы суток при нажатой от себя кремальере; 11 — Наружная шкала ИВК, на которой нанесены метки 1,2,3 в виде арабских цифр — номера программ стека; 12 — Внутренняя шкала ИВК, на которой нанесены метки установки программно-временного индекса 3 при включении программ спуска 1 или, соответственно, 2 или 3; 13 — Метки установки программно- временного индекса 3 при включении программ спуска 1 или, соответственно, 2 или 3; 14 — Сигнализаторы исполнения команд, подаваемых программно-временным устройством (ПВУ) корабля. Сигнализаторы загораются последовательно при условии исполнения команд ИВУ.
А. ИМП экспериментальной СОИ ПКА «Восток»
1. Сигнализатор «Посадка». Включается после переключения тумблера «Глобус» на пульте в положение «Место посадки»; 2. Перекрестие индикации местоположения корабля относительно Земли в положении «Место положение» тумблера «Глобус» на пульте и индикация предполагаемого места посадки в положении «Место посадки» этого же тумблера.
Б. ИМП штатных СОИ ПКА «Восток»
3. Сигнализатор «Посадка»; 4. Цифровой индикатор периода орбитального движения корабля; 5. Переключатель выбора десятичных разрядов цифрового
индикатора для коррекции и рукоятка ввода в индикатор десятичных цифр; 6. Кремальера вращения глобуса в плоскости экватора; 7. Кремальера вращения глобуса в «плоскости орбиты».
В. ИМП СОИ ПКА «Восход»
8. Индикаторы широты и долготы местоположения корабля относительно земли; 9. Круг — зона радиовидимости корабля по УКВ-каналу; 10. Сигнализатор «Посадка»; 11. Электромеханический счетчик числа витков вокруг орбиты; 12. Кремальера коррекции счетчика «числа витков».
Рис.16. Эволюция индикатора местоположения (ИМП) космического аппарата на круговой орбите относительно Земли.
Ракета-носитель "Восток" на ВДНХ March 16th, 2016
Продолжаю публиковать фотографии от прошлого воскресения. , вы уже видели. Теперь главный технический символ ВДНХ - ракета-носитель "Восток" у павильона Космос.
1.
2. Перед коллективом ОКБ, которым руководил соратник С.П. Королёва, лауреат Ленинской и Государственной премий, Герой Социалистического Труда, академик В.П. Бармин, была задача установить макет ракеты-носителя «Восток» на ВДНХ к годовщине 50-летия советской власти. 
3. Макет ракеты «Восток» изготовлен в Самарском ракетно-космическом центре (ныне - РКЦ "Прогресс"). Он весит 25 тонн, готовая к старту ракета - 287 тонны. Общая длина ракеты-носителя «Восток» - 38,4 м (это высота 16-этажного дома). Максимальный поперечный размер - 10, 3 м. Максимальная масса полезного груза ракеты-носителя «Восток» (при выводе на орбиту) - 4 730 кг.
4. Макет ракеты был установлен 8 июля 1967 года.
5. В октябре-ноябре 2010 года на ВВЦ была проведена реставрация макета ракеты-носителя «Восток». Специалисты усилили несущие конструкции и восстановили лакокрасочные покрытия корпуса ракеты. Эти меры позволят сохранить крупнейшее достижение мирового ракетостроения в надлежащем виде.
«Восход» - трёхступенчатая ракета-носитель из семейства Р-7. Ракета-носитель «Восход» была впервые запущена 16 ноября 1963 года. Основные отличия у новой ракеты состояли в третьей ступени. В качестве ее использовался вновь разработанный блок «И», который был существенно мощнее, чем применявшийся ранее на «Востоках» блок «Е». С помощью данной РН были выведены на околоземную орбиту космические корабли серии «Восход». Но наиболее широко эта РН использовалась для запусков ИСЗ серии «Зенит». Ракете-носителю «Восход» присвоен индекс 11А57. 12 октября 1964 года произведен запуск РН 11А57 с многоместным космическим кораблем «Восход» с космонавтами В. М. Комаровым, К. П. Феоктистовым и Б. Б. Егоровым. 18 марта 1965 года на орбиту был выведен космический корабль «Восход-2» с космонавтами П. А. Беляевым и А А. Леоновым. В процессе полета корабля «Восход-2» космонавтом А. А. Леоновым был осуществлен выход в космос. Всего за период эксплуатации ракеты-носителя «Восход» с 1963 по 1976 гг. произведено 299 пусков, из них 285 успешных.
Рис. 1.17
Рис. 1.18 - Принципиальная схема двигателя РД-0110: 1 - Теплообменник; 2 - Дроссель; 3 - Турбонасосный агрегат; 4 - Запальник; 5 - Газогенератор; 6 - Стабилизатор; 7 - Клапан горючего; 8 - Пиростартер; 9 - Запальник; 10 - Камера сгорания; 11 - Сопло рулевое; 12 - Ось качания; 13 - Газификатор; 14 - Клапан горючего; 15 - Регулятор; 16 - Рорючее
Рис. 1.19
«Востомк» - трёхступенчатая ракета-носитель для запуска космических кораблей; на всех ступенях используется жидкое топливо. В сентябре - октябре 1959 года ракетам-носителями «Восток» были запущены станции «Луна-1», «Луна-2» и «Луна-3», сфотографировавшая обратную сторону Луны. Основные характеристики РН «Восток» приведены в таблице 1.5.
Таблица 1.5 - Основные характеристики
|
Показатели |
Для полета человека |
|
|
Стартовая масса, т |
||
|
Масса полезного груза, т |
||
|
Масса топлива, т |
||
|
Тяга двигателя, кН |
||
|
I ступени на Земле |
||
|
II ступени в пустоте |
||
|
III ступени в пустоте |
||
|
Максимальная скорость, м/с |
||
Ракета-носитель "ВОСТОК" |
12 апреля 1961 года ракетой-носителем "Восток" на орбиту ИСЗ был выведен пилотируемый космический корабль "Восток" с первым космонавтом Земли, гражданином СССР Ю.А. Гагариным. Ракета-носитель "Восток" стала первой космической ракетой-носителем для пилотируемых полетов. первый космический кафандр разработан на заводе № 918 (Главный конструктор - С. М. Алексеев). Первый пуск «Востока-2» был осуществлен 1 июня 1962 года. С его помощью запускались космические корабли серии «Восток». Всего было проведено 47 пусков РН «Восток-2», из них 43 успешных. После некоторой модернизации РН «Восток-2М» успешно эксплуатировалась ВКС до 29 августа 1991 года, когда на орбиту был выведен индийский спутник ИРС-1В. Всего было проведено 94 пусков этой РН, из них 92 успешных.
Рис. 1.20
Рис. 1.21 - Принципиальная схема двигателя РД-0109: 1 - Запальник; 2 - Газогенератор; 3 - Смеситель; 4 - Пиростартер; 5 - Испаритель; 6 - Клапан горючего; 7 - Камера сгорания; 8 - Запальник; 9 - Клапан окислителя; 10 - Регулятор; 11 - Дроссель; 12 - Турбонасосный агрегат
Рис. 1.22 - Двигатель РД-0109
Рис. 1.23 - Схема полета РН "Восток" и КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ "Восток"1 - Отделение первой ступени 2 - Отделение обтекателей 3 - Отделение центрального блока 4 - Отделение третьей ступени 5 - Торможение 6 - Отделение спускаемого аппарата 7 - Вход в атмосферу 8 - Отстрел катапультного кресла с космонавтом 9 - Ввод тормозного парашюта 10 - Ввод вытяжного парашюта на высоте 7000 м 11 - Ввод основного парашюта 12 - Ввод основного парашюта, отделение катапультного кресла 13 - Приземление спускаемого аппарата 14 - Приземление космонавта
